Por qué el número 137 es uno de los grandes misterios de la física

El físico Richard Feynman era de la opinión de que existe un número por el que todos los físicos teóricos de valía debían preocuparse. Lo denominó "uno de los malditos mayores misterios de la física: un número mágico que nos llega sin que el hombre lo entienda".

Ese número mágico, llamado constante de estructura fina, es una constante fundamental, con un valor que equivale a 1/137. O 1/137,03599913, para ser exactos. Se designa con la letra griega alfa: α.

Lo especial de alfa es que se considera el mejor ejemplo de número puro, que no necesita unidades. De hecho, combina tres de las constantes fundamentales de la naturaleza: la velocidad de la luz, la carga eléctrica que lleva un electrón y la constante de Planck.

O así es como lo explica el físico y astrobiólogo Paul Davies en la revista Cosmos. El hecho de aparecer en la intersección de áreas clave de la física como la relatividad, el electromagnetismo y la mecánica cuántica es lo que da a 1/137 su atractivo.

El físico Laurence Eaves, profesor de la Universidad de Nottingham, cree que el número 137 sería el que se señalaría a los extraterrestres para indicar que tenemos cierto dominio sobre nuestro planeta y que entendemos la mecánica cuántica. Porque los extraterrestres también conocerían el número, explica.

El número también preocupó a otros grandes físicos, como el premio Nobel Wolfgang Pauli (1900-1958), que estuvo obsesionado con él toda su vida. Pauli se refirió a la constante de estructura fina durante su conferencia Nobel del 13 de diciembre de 1946 en Estocolmo.

El físico defendió que era necesaria una teoría que determinara el valor de la constante y "así explicar la estructura atomística de la electricidad, que es una cualidad tan esencial de todas las fuentes atómicas de campos eléctricos que se dan en la naturaleza".

Uno de los usos de este curioso número es medir la interacción de partículas cargadas como los electrones con los campos electromagnéticos. El alfa determina la rapidez con la que un átomo excitado puede emitir un fotón. También afecta a los detalles de la luz emitida por los átomos.

Los científicos han podido observar un patrón de desplazamientos de la luz procedente de los átomos llamado estructura fina (que da nombre a la constante). Esta estructura fina se ha observado en la luz solar y en la luz procedente de otras estrellas.

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La constante aparece en otras situaciones, lo que hace que los físicos se pregunten por qué. ¿Por qué la naturaleza insiste en este número? Ha aparecido en varios cálculos de la física desde la década de 1880, lo que ha provocado numerosos intentos de llegar a una Gran Teoría Unificada que incorporara la constante desde entonces.

Hasta ahora ninguna explicación se ha impuesto. Investigaciones recientes también han introducido la posibilidad de que la constante haya aumentado en realidad durante los últimos seis mil millones de años, aunque sea ligeramente.